Camara de Almacenamiento de Refrigeracion_copy

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DISEÑO DE CAMARAS PARA EL ALMACENAMIENTO REFRIGERADO

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cmaras de refrigeracion

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  • DISEO DE CAMARAS PARA EL ALMACENAMIENTO REFRIGERADO

  • CARGA DE ENFRIAMIENTOCARGA DE ENFRIAMIENTO

    El calor generado o transferido que es necesario retirar a fin de lograr las condiciones deseadas para el producto.

    Carga de fuga: calor que entra a travs de las paredes, techo y pisoCarga por renovaciones de aire: Intercambio de aire cuando se

    abren las puertasCarga del producto:

    - Calor de campo: calor extrado del producto mientras se enfra hasta la temperatura de almacenamiento

    - Calor de respiracin: calor generado por el producto como consecuencia natural de su respiracin

    Cargas varias: calor de las luces, equipos, gente

  • CARGA TOTALCARGA TOTAL

    hKcalenionrefrigeracdetotalac

    hKcalennrespiracioycampodecalor

    hKcalenesrenovacionporprdidas

    hKcalenciatransferenporprdidas

    Q

    Q

    Q

    Q

    total

    p

    ren

    f

    24arg:

    24:

    24:

    24:

    1.1

    ++=

    QQQQ prenftotal

  • CARGA DE FUGACARGA DE FUGA

    ( )TTUAQ camextf =

  • CARGA DE FUGACARGA DE FUGA

    ( )( ) =i

    camextiif TTUAQ 24

    2

    int

    2

    ..:

    int:

    :

    :24:

    mhCKcal en nsferenciatal de traiciente toes el coef

    a en Ca de cmarerior de la temperatur

    Cmara en a la de ca exteriortemperatur

    merencia en de transfes el reah

    Kcalenciatransferenporprdidas

    UTTAQ

    i

    ext

    i

    f

  • CARGA POR RENOVACIONESCARGA POR RENOVACIONES

    Son las prdidas debido a la apertura de las puertas del espacio refrigerado. Por experiencia se conoce que depende del volumen de la cmara y las condiciones del aire que ingresa

  • CARGA POR RENOVACIONESCARGA POR RENOVACIONES

    airecambiodefactoresrenovacionNVQren =

    tabla factor def horas en las aperturasomedios deson los prN

    mencmaraladevolumenVh

    KcalenesrenovacionporprdidasQren

    :24:

    :24:

    3

  • Volumen de la camaraVolumen de la camara

    airecambiodefactoresrenovacionNVQren =

    V= 2.5x (C+S)

  • Factor de cambios de aireFactor de cambios de aire

    Temperatura de cmara

    en CFactor f

    0 26.17

    4.4 23.32

    10 19.76

    airecambiodefactoresrenovacionNVQren =

  • Cambios de aire Cambios de aire promedio en 24 promedio en 24 horashoras

    Volumen de la cmara en m3

    Cambios de aire en 24 horas

    28 17.5

    57 12

    85 9.5

    113 8.2

    142 7.2

    170 6.5

    airecambiodefactoresrenovacionNVQren =

  • CARGA DEL PRODUCTOCARGA DEL PRODUCTO

    En general constituye una parte considerable de la carga total de enfriamiento.

    La carga del producto incluye

    - el calor de campo- el calor de respiracin

  • CALOR DE CAMPOCALOR DE CAMPO

    Es el calor que se necesita retirar para llevar la temperatura del producto desde la inicial a la temperatura deseada

    ( )TTcQ caminipc m =

    :

    :

    :

    :

    :

    a en Ca de camartemperatur

    to en Cdel produca inicial temperaturC kg

    kcalto endel produccalorficacapacidad c

    kgda enporingresadoroductomasa del pmh

    kcalencampodecalor

    TT

    Q

    cam

    ini

    p

    c

  • CALOR DE CAMPOCALOR DE CAMPO

    ( )TTcQ caminipc m =

    Producto Cp (kcal/C.kg)

    manzana 0.89

    naranja 0.91

    durazno 0.91

    esprrago 0.91

    zanahoria 0.86

    frutilla 0.91

    papa 0.86

    cebolla 0.91

  • CALOR DE RESPIRACIONCALOR DE RESPIRACION

    Es el producido por cambios fiscos qumicos experimentados por el producto para continuar su ciclo vital despus de la recoleccin

    24=

    resprespHMQ

    :

    :

    24:

    h kgKcalnproducto eelporliberadonde reaccicalorH

    kgenroductomasa del pM

    hKcalenproductodelnrespiracidecalor

    resp

    respQ

  • CALOR DE RESPIRACIONCALOR DE RESPIRACION

    24=

    resprespHMQ

    Hresp en Kcal/h.kgProducto Temp (C) Hresp0 0.01manzana 15.5 0.070 0.01naranja 15.5 0.060 0.013durazno 15.5 0.0940 0.02esprrago 4.4 0.0940 0.025zanahoria 15.5 0.0940 0.04frutilla 15.5 0.20 0.008papa 21.1 0.0330 0.01cebolla 21.1 0.042

  • CARGA TOTALCARGA TOTAL

    1.116

    ++

    =

    QQQQ prenftotal

    hKcalenionrefrigeracdetotalac

    hKcalennrespiracioycampodecalor

    hKcalenesrenovacionporprdidas

    hKcalenciatransferenporprdidas

    Q

    Q

    Q

    Q

    total

    p

    ren

    f

    arg:

    24:

    24:

    24:

  • PROBLEMA 1PROBLEMA 1

    Almcenamiento de 5 toneladas de frutilla despalillada

    Ingresaran por dia 2.5 toneladas de frutilla

    Temperatuar de camara 0 C

    Temperatura externa 35 C

    Aislante de paredes y techo U 0.2 Kcal/Chm2

    Aislacion de piso U 0.3 Kcal/Chm2.

    Recipientes son bandejas de 0.012 m3 y contienen 5kg

  • Carga por renovacionesCarga por renovaciones

    Almcenamiento de 5 toneladas de frutilla despalillada

    1000 cajitas de 0.012 m3 =12 m3

    Ingresaran por dia 2.5 toneladas de frutilla

    500 cajitas de 0.012 m3 =6 m3

    V= 2.5x (C+S)= 2.5x(6+12)=45 m3

    airecambiodefactoresrenovacionNVQren =

  • PROBLEMA 1PROBLEMA 1

    V=45 m3Elijo la altura de 3 m, por lo tanto queda una planta de

    15 m2 3 m

    3 m

    5 m

    airecambiodefactoresrenovacionNVQren =

  • Cambios de aire Cambios de aire promedio en 24 promedio en 24 horashoras

    Volumen de la cmara en m3

    Cambios de aire en 24 horas

    28 17.5

    57 12

    85 9.5

    113 8.2

    142 7.2

    170 6.5

    airecambiodefactoresrenovacionNVQren =

    Para 45 m3, se tiene 14.2

    cambios de aire

  • Factor de cambios de aireFactor de cambios de aire

    Temperatura de cmara

    en CFactor f

    0 26.17

    4.4 23.32

    10 19.76

    airecambiodefactoresrenovacionNVQren =

  • CARGA POR RENOVACIONESCARGA POR RENOVACIONES

    hKcalQren 24/1672317.262.1445 ==

  • CARGA DE FUGACARGA DE FUGA ( )( ) =i

    camextiif TTUAQ 24

    3 m

    3 m

    5 m

    Paredes y techo

    U=0.2 Kcal/Chm2

    rea=73 m2

    T camara 0 C

    T externa 35 C

  • CARGA DE FUGACARGA DE FUGA ( )( ) =i

    camextiif TTUAQ 24

    3 m

    3 m

    5 m

    Piso

    U=0.3 Kcal/Chm2

    rea=25 m2

    T camara 0 C

    T externa 22 C

  • CARGA DE FUGACARGA DE FUGA

    ( )[ ] ( )[ ]{ }

    hKcal

    Q f

    24/16224

    240223.0250352.073

    =

    +=

  • Calor de campo

    CARGA DEL PRODUCTOCARGA DEL PRODUCTO

    ( )TTcQ caminipc m =

    Ingresaran por dia 2500 kg de frutilla

    Temperatuar de camara 0 C

    Temperatura externa 35 C = Temperatura inicial

  • CALOR DE CAMPOCALOR DE CAMPO

    ( )TTcQ caminipc m =

    Producto Cp (kcal/C.kg)

    manzana 0.89

    naranja 0.91

    durazno 0.91

    esprrago 0.91

    zanahoria 0.86

    frutilla 0.91

    papa 0.86

    cebolla 0.91

  • CALOR DE CAMPOCALOR DE CAMPO

    ( ) hKcalQc 24/7962503591.02500 ==

  • Calor de respiracionCalor de respiracion24=

    resprespHMQ

    Hresp en Kcal/h.kgProducto Temp (C) Hresp0 0.01manzana 15.5 0.070 0.01naranja 15.5 0.060 0.013durazno 15.5 0.0940 0.02esprrago 4.4 0.0940 0.025zanahoria 15.5 0.0940 0.04frutilla 15.5 0.20 0.008papa 21.1 0.0330 0.01cebolla 21.1 0.042

  • Calor de respiracionCalor de respiracion

    ( ) ( ) hKcalQresp 24/16800242.025002404.05000 =+=

  • CARGA TOTALCARGA TOTAL

    1.116

    ++

    =

    QQQQ prenftotal

    ( ) 1.116

    16800796251622416723

    +++=

    Qtotal

    9000 Kcal/h = 3 Ton

  • PORCENTAJES RELATIVOSPORCENTAJES RELATIVOS

    Kcal/24h %Renovaciones 16723 12.9

    Fuga 16224 12.5Campo 79625 61.6

    Respiracin 16800 13

  • CALCULO RAPIDOCALCULO RAPIDO

    m=2500 Kg

    Text 35 C

    cp=1 Kcal/C Kg

    Calor campo es 60% de la carga total

    ( ) [ ] ( ) [ ]9.6 16

    67 . 1 T T c T T c Q cam ini p cam ini p total m

    m

    = =

    h Kcal Q total / 9115 =

  • PROBLEMA 2PROBLEMA 2

    Almcenamiento de 8 toneladas de melon y 6 toneladas de durazno

    Ingresaran por dia 1.5 toneladas de melon y 2 toneladas de durazno

    Aislante de paredes y techo U 0.22 Kcal/Chm2

    Aislacion de piso U 5 Kcal/Chm2.

    Recipientes son bins de 1 m3 y contienen 400 kg de durazno y 200 de melon

  • Carga por renovacionesCarga por renovaciones

    Almcenamiento de 8000kg de melon y 6000 kg durazno

    melon: 40 bins de 1 m3 =40 m3

    durazno: 15 bins de 1 m3 =15 m3

    Ingresaran por dia 1500 kg de melon y 2000 kg de durazno

    melon: 7.5 bins de 1 m3 =7.5 m3

    durazno: 5 bins de 1 m3 =5 m3

    V= 2.5x (C+S)= 2.5x(12.5+55)=169 m3

    airecambiodefactoresrenovacionNVQren =

  • PROBLEMA 1PROBLEMA 1

    V=169 m3Elijo la altura de 4 m, por lo tanto queda una planta de

    42.5 m2 4 m

    6.5 m

    6.5 m

    airecambiodefactoresrenovacionNVQren =

  • Cambios de aire Cambios de aire promedio en 24 promedio en 24 horashoras

    Volumen de la cmara en m3

    Cambios de aire en 24 horas

    28 17.5

    57 12

    85 9.5

    113 8.2

    142 7.2

    170 6.5

    airecambiodefactoresrenovacionNVQren =

    Para 170 m3, se tiene 6.5

    cambios de aire

  • Factor de cambios de aireFactor de cambios de aire

    Temperatura de cmara

    en CFactor f

    0 26.17

    4.4 23.32

    10 19.76

    airecambiodefactoresrenovacionNVQren =

    Temperatura de almacenamiento

    Melon: 7 C

    Durazno: 0 C

    7 21.5

  • CARGA POR RENOVACIONESCARGA POR RENOVACIONES

    hKcalQren 24/236185.215.6169 ==

  • CARGA DE FUGACARGA DE FUGA ( )( ) =i

    camextiif TTUAQ 24

    4 m

    6.5 m

    6.5 m

    Paredes y techo

    U=0.22 Kcal/Chm2

    rea=146.3 m2

    T camara 7 C

    T externa 35 C

  • CARGA DE FUGACARGA DE FUGA ( )( ) =i

    camextiif TTUAQ 24

    4 m

    6.5 m

    6.5 m

    Piso

    U=5 Kcal/Chm2

    rea=42.3 m2

    T camara 7 C

    T externa 22 C

  • CARGA DE FUGACARGA DE FUGA

    ( )[ ] ( )[ ]{ }

    hKcal

    Q f

    24/97769

    2472253.4273522.03.146

    =

    +=

  • Calor de campo

    CARGA DEL PRODUCTOCARGA DEL PRODUCTO

    ( )TTcQ caminipc m =

    Ingresaran por dia 1.5 toneladas de melon y 2 toneladas de duraznoText 35 CTcamara 7 C

  • CALOR DE CAMPOCALOR DE CAMPO

    ( )TTcQ caminipc m =

    Producto Cp (kcal/C.kg)

    manzana 0.89

    naranja 0.91

    durazno 0.91

    esprrago 0.91

    zanahoria 0.86

    frutilla 0.91

    papa 0.86

    cebolla 0.91

    Para el meln

    tomo 0.91

  • CALOR DE CAMPOCALOR DE CAMPO

    ( ) ( )

    hKcal

    Qc

    24/89180

    73591.0200073591.01500 =+=

  • Calor de respiracionCalor de respiracion24=

    resprespHMQ

    Hresp en Kcal/h.kgProducto Temp (C) Hresp0 0.01manzana 15.5 0.070 0.01naranja 15.5 0.060 0.013durazno 15.5 0.0940 0.02esprrago 4.4 0.0940 0.025zanahoria 15.5 0.0940 0.04frutilla 15.5 0.20 0.016melon 15.5 0.10 0.01cebolla 21.1 0.042

    0.054

    0.058

  • Calor de respiracionCalor de respiracion

    ( ) ( )( ) ( )

    hKcal

    Qresp

    24/26904241.0200024058.06000

    24094.0150024054.08000

    =

    +

    ++=

  • CARGA TOTALCARGA TOTAL

    1.116

    ++

    =

    QQQQ prenftotal

    ( ) 1.116

    26904891689776923618

    +++=

    Qtotal

    16325 Kcal/h = 5.4 Ton

  • PORCENTAJES RELATIVOSPORCENTAJES RELATIVOS

    Kcal/24h %Renovaciones 23618 9.9

    Fuga 97769 41.2Campo 89168 37.6

    Respiracin 26904 11.3